数字电子技术数字时钟设计书
数字电子技术课程设计--多功能数字钟
目录第一章设计任务 (4)1.1 设计题目及要求 (4)1.1.1 题目 (4)1.1.2 设计要求 (4)第二章方案设计 (5)2.1 总体方案说明 (5)2.2 模块结构以及总体方框图 (5)第三章单元电路设计与原理说明 (6)3.1 按键消抖电路的设计 (6)3.1.1 RS触发器消抖 (6)3.2 分频器的设计 (7)3.2.2 1000分频器 (7)3.3基础电子钟及其显示设计 (8)3.3.1 时钟计数器 (8)3.3.2 功能选择及校准 (9)3.4整点报时器的设计 (10)3.5数码管显示切换电路的设计 (11)3.6 闹钟及其显示的设计 (12)第四章整机电路图及说明 .............................................................. 错误!未定义书签。
4.1整体电路图及说明................................................................................ 错误!未定义书签。
第五章电路仿真 (15)5.1基本时钟电路及其时间设置功能仿真 ................................................ 错误!未定义书签。
5.1.1基本计时功能的仿真............................................................. 错误!未定义书签。
5.1.2时间设置功能的仿真............................................................. 错误!未定义书签。
5.2整点报时功能的仿真............................................................................ 错误!未定义书签。
数电数字电子时钟设计
数字电子时钟设计姓名何旭光学号313107010106年级2131专业自动化系（院）信息工程指导教师蒋龙云2015年7月7日课程设计任务书设计题目：数字电子时钟课程设计功能描述：（1）显示天、时、分、秒。
（2）可以24小时制（3）可以显示30天（4）具有正点报时功能。
设计目的：数字电子钟是一种用数字电路技术实现天、时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
目前，数字钟的功能越来越强，并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。
本设计采用74LS160、带有译码器的数码管和适当的门电路构成,可实现对天、时、分、秒等时间信息的采集和较时功能地实现。
设计一个数字计时器，可以完成00：00:00:00到29:23:59:59的计时功能，并在控制电路的作用下具有初始化功能。
能进行正常的天时分秒计时功能。
分另由八个个数码管实现天时分秒的计时。
同时实现报时。
通过proteus 软件平台，设计含天、小时、分钟、秒钟显示功能的数字时钟。
目录一、前言 (4)二、设计任务 (5)1.设计思路 (5)2 .设计方案 (5)2.1 时间脉冲产生电路 (6)2.2 计数电路 (7)2.2.1 秒位计数电路 (7)2.2.2 分位计数电路 (8)2.2.3 时位计数电路 (8)2.2.4 天位计数电路 (9)2.3 译码显示电路 (10)2.4 报时电路 (11)2.5 初始化电路 (12)三、完整电路 (13)四、调试 (15)五、心得体会 (15)附录Ⅰ：元器件明细表 (16)附录Ⅱ：参考文献 (17)一、前言所谓数字钟，是指利用数电电路构成的计时器。
相对机械钟而言，数字钟能达到准确计时，并显示天、时、分、秒，同时能对该钟进行调整。
在此基础上，还能够实现整点报时的功能。
设计过程采用系统设计的方法，先分析任务，得到系统要求，然后进行总体设计，划分子系统，然后进行详细设计，决定各个功能子系统中的内部电路，最后进行测试。
数字电子技术课程设计(数字秒表)
1、74LS00
74LS00功能为四2 输入与非门
其真值表及管脚图为：
Inputs输入
Ouput输出
A
B
Y
L
L
H
L
H
H
H
L
H
H
H
L
2、74LS160
74LS160 十进制同步计数器(异步清除)其真值表如下( H:高电平，L:低电平，-:上升沿，X:任意，d0 ~d3 :A~D稳态输入电平)
附录
1.原理图：
2. 整机电路板图：
江西工业职业技术学院电子与信息工程系
课程设计指导教师评语
班级： 学生姓名： 学号：
指导教师评语（包括工作态度，遵守纪律；基本理论、知识、技能；独立工作能力和分析解决问题的能力；完成任务情况及水平）：
学生成绩（五级分制）：
指导教师签名： 年 月 日
⑤脚为高电位触发端，简称高触发端；
⑦脚为放电端；
⑧脚接电源正极。
用555时基电路可组成各种形式的自激式多谐振荡器，其基本电路如图a所示。当电路刚接通电源时，由于C来不及充电，555电路的②脚处于零电平，导致其输出③脚为高电平。当电源通过RA、RB向C充电到Vc≥Vcc时，输出端③脚由高电路平变为低电平，电容C经RB和内部电路的放电开关管放电。当放电到Vc≤Vcc时，输出端又由低电平转变为高电平。此时电容再次充电，这种过程可周而复始地进行下去，形成自激振荡。图(b)给出了输出端及电容器C上电压的波形。
四、各单元电路的集成电路及使用说明……………………………3
五、设计、安装及调试中的体会……………………………………6
六、对本次课程设计的意见及建议…………………………………7
《数字电子技术》课程设计说明书多功能数字钟电路设计
学号：课程设计题目多功能数字钟电路设计学院信息工程学院专业通信工程班级通信0804班姓名指导教师2010 年7 月 6 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：通信工程0804班指导教师：工作单位：题目: 多功能数字钟电路设计初始条件：数字电子技术基础知识、模拟电子技术基础知识、电子技术实验室、NE555、74LS90、74LS48、7段数码管。
要求完成的主要任务:1、电路原理图设计和相关参数的确定。
2、电路仿真3、设计报告的撰写时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要本设计是基于555定时器产生脉冲的多功能数字钟，能够分别显示时、分、秒，还能够对时钟做校时操作，本设计时钟还具有整点报时功能。
从555定时器输出1KHZ的脉冲经过三个串联计数器分频分别为100HZ、10HZ和1HZ的时间脉冲，其中1HZ脉冲作为秒脉冲输入，10HZ作为校时电路输入。
秒脉冲输入时间计数部分，计数部分由六个计数器组成，每两个分别计数秒、分和时。
计数器输出输到到7端数码管译码器，再书到数码管进行显示出时间。
校时电路工作时，封锁计数器的进位信号，由10HZ给出计数信号，方便校时。
当分计数部分要向时计数部分进位时，给出的欲进位信号驱动扬声器，发出进位信号，到达报时的目的。
AbstractThe design is based on the pulse 555 timing produce multifunctional digital clock, can show, minutes and seconds on the clock, also can make the operation, the school also has the clock strike on the design. From 1KHZ 555 timing of pulse output by three series counter frequency respectively, 10HZ 100HZ 1HZ and the time pulse, including 1HZ pulse as seconds, 10HZ as input pulses at school input circuit. Seconds count part time input pulses, count by six counter composition, every two seconds, and were counting. To counter the output lost 7 digital tube decoder, book to digital tube show time. When school work, blockade circuit, signal by the binary counter counts, convenient 10HZ given signal when the school. When points to count part when, is part of binary counter to carry signals, a binary signals drive the speaker, arrive the strike.目录1.引言 (1)2、多功能数字钟 (2)任务 (2)、要求 (2)基本要求 (2)2.2.2 扩展功能 (2)数字钟电路系统的组成原理框图 (2)3、方案设计与选择 (3)3.1 振荡器的设计 (3)3.1.1 振荡器的选择 (3)3.1.2 参数确定 (4)3.2 分频设计 (5)3.3 时分秒计数器的设计 (5)3.3.1 时计数部分设计 (5)3.3.2 分、秒计数部分设计 (6)校时电路设计 (7)3.5 整点报时电路设计 (7)显示部分 (8)3.7 总体设计电路图 (9)4、元器件的选择 (11)振荡器NE555 (11)4.1.1. NE555的特点 (11)4.1.2 NE555引脚位配置说明 (11)4.2 计数器74LS90 (12)4.3 译码器74LS48 (13)5、电路仿真 (15)5.1 振荡器部分的仿真 (15)5.1.1 NE555输出结果仿真 (15)5.1.2 NE555输出和电容C1波形 (15)5.2 分频器的仿真 (16)5.3 时间显示仿真 (17)5.4 整点报时、校时电路仿真 (18)6总结 (19)附录元件清单 (20)参考文献 (21)1.引言时钟是现在最基本最常见的生活用品，随着现代人们的忙碌，似乎每一个角落都装上时钟才能满足人们对知晓时间的需求，现在很多宿舍楼，商场等都装上了时钟。
数字电路课程 设计任务书数字电子钟的设计
数字电路课程设计任务书课程名称：数字电子技术设计题目：数字电子钟的设计班级：自动化2班姓名：杨文涛学号：1216306065课程设计任务书：数字电子钟的设计一．设计任务用中小规模的集成电路设计一个能显示时,分秒的数字时钟。
二．基本要求1.时钟功能：采用LED数码管显示累计时间；2.校时功能：能准确的快速的校准时、分、秒功能；三．设计要点1.设计一个精确的秒脉冲产生电路；、24进制的计数器；3.设计简单的校时电路。
目录一.设计目的……………………………………………….二.设计任务………………………………………………三.设计思想………………………………………………四.实验器材………………………………………………. 五．数字电子钟的控制原理…………………………….. （1）“秒脉冲信号发生器”的设计……………………………............. （2）计时器的设计…………………………………………….. （3）显示器………………………………………………….. （4）计数及译码显示………………………………………………六．参考文献及资料及图……………………………....................一．设计目的1、巩固和加深学生对模拟电子技术，数字逻辑电路等课程基本知识的理解，综合运用课程中所学到的理论知识去独立完成一个实际课题。
2、根据课程需要，通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析和解决实际问题的能力。
3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选用元气件，通过电路组装，调试和检测环节，掌握电路的分析方法和设计方法。
4、熟用常用电子元气件的类型和特性，并掌握合理选用原则。
5. 通过对数字钟的设计，学会综合应用所学的电子技术知识进行电子产品的计，并在设计、制造和调试过程中初步掌握电子产品的生产工艺流程和相关技能。
对所学知识有更近一步的理解，更培养动手的能力，使得知识和实践相结合。
二．设计任务用中小规模的集成电路设计一个能显示时,分秒的数字时钟。
数字电子技术课程设计数字钟的设计
目录1绪论-----------------------------------------------------------------------------------------12设计方案概述-------------------------------------------------------------------------2系统设计思路与总体方案---------------------------------------------------------------2总体工作过程------------------------------------------------------------------------------2各功能块的划分和组成------------------------------------------------------------------33单元电路设计与分析--------------------------------------------------------------3秒信号的发生电路------------------------------------------------------------------------3时、分、秒计数电路---------------------------------------------------------------------43.2.1秒部分-----------------------------------------------------------------------------------53.2.2分部分-----------------------------------------------------------------------------------53.2.3时部分-----------------------------------------------------------------------------------6校正时、分电路---------------------------------------------------------------------------73.3.1校分电路--------------------------------------------------------------------------------73.3.2校时电路--------------------------------------------------------------------------------8整点报时电路------------------------------------------------------------------------------8闹钟功能电路------------------------------------------------------------------------------95电路的调试与仿真-----------------------------------------------------------------94总体电路原理图---------------------------------------------------------------------116元器件清单-----------------------------------------------------------------------------127设计体会及心得---------------------------------------------------------------------12参考文献------------------------------------------------------------------------------------141绪论电子技术是21世纪发展最为迅速的领域之一，这主要得益于集成电路和计算机技术的迅速发展。
基于数字电路的数字时钟设计报告
题目二：设计一个多功能数字电子钟一、设计课题：多功能数字电子钟时间：19周整周〔2021.6.27~7.1〕 地点：学院数电实验室；二、设计目的:1.培养学生设计、调试常用数字电路系统的能力；2.提高学生应用计数器功能扩展、级联方法的能力；3.提高学生对计数、译码、显示系统的设计能力。
三、设计要求：1.准确计时，数字显示时、分；2.小时的计时要求12，分的计时要求为60；3.能够校正时间。
四、设计框图及其原理分析： 1. 数字钟的系统框图：说明：框图中的脉冲模块由555及一些电阻、电容构成多谐振荡电路产生秒脉冲；显示译码模块由共阴数码管和显示译码器74LS48构成；时、分电路模块由74LS160、74LS11、74LS10分别构成12和60进制计数器；12、24小时切换电路由二选一数据选择器74LS157及小时电路模块构成；校时电路由秒脉冲及单译码驱动译码驱动译码驱动译码驱动时十位 时个位 分十位 分个位脉冲12、24小时切换电路〔拓展〕时调 分调刀双掷开关构成。
2.原理分析：a、脉冲电路：脉冲电路由555及电阻15K、68K ，电容10nF、10uF构成如图S1所示的多谐振荡电路。
其工作原理是：电路刚开始通电时，电容C1两端电压不能突变，2脚为低电平，电路置位，3脚输出高电平，7脚被悬空，此时VCC通过R2、R3对C1充电，当充电时间到达t1=〔R2+R3〕*C1*ln2，6脚电压到达2VCC/3，电路复位，3脚输出低电平，同时555内部放电晶体管导通，使7脚也为低电平，C1通过R3向7脚放电，当放电时间为t2=R3*C1*ln2, 此时2脚电位下降到VCC/3，电路置位，3脚输出高电平，7脚被悬空，C1又被充电，如此周而复始。
〔脉宽Tw=〔R2+2*R3〕C1*ln2〕图S1b、显示译码电路：此局部电路由共阴数码管及显示译码器74LS48构成如图S2所示。
图S2由74LS48的功能表可知：D 、C 、B 、A 是BCD 码输入信号。
数字电子钟 课程设计
大连海洋大学数字电子技术课程设计题目：数字电子钟姓名：学号：班级：院系：指导教师：起止日期：大连海洋大学课程设计报告纸学院: 专业班级: 姓名: 学号:目录一摘要 (2)二课程设计任务及要求 (2)三秒脉冲信号发生器 (5)四设计原理及其框图 (5)五设计总结 (9)六参考文献 (10)数字电子钟课程设计摘要数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时的记时装置，与传统的机械钟相比，他具有走时准确﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用：小到人们的日常生活中的电子手表，大到车站﹑码头﹑机场等公共场所的大型数显电子钟。
本课程设计要用通过简单的逻辑芯片实现数字电子钟。
要点在于用555芯片连接输出为一秒的多谐振荡器用于时钟的秒脉冲,用74LS160(10进制计数器)74LS00(与非门芯片)等连接成60和24进制的计数器,再通过七段数码管显示，构成了简单数字电子钟。
一课程设计任务及要求一、设计目的1、熟悉稳固所学的理论知识与实践技能。
2、培养学生查阅技术资料的能力，培养学生综合运用所学理论知识和实践知识独立完成课题的工作能力。
二、设计任务1、设计一个有“时〞，“分〞，“秒〞〔23小时59分59秒〕显示且有校时功能的电子钟；2、用中小规模集成电路组成电子钟。
三、设计要求1．用555定时器设计一个秒钟脉冲发生器，输入1HZ的时钟；〔对已有1kHz 频率时钟脉冲进行分频〕；2．能显示时、分、秒，24小时制；3. 设计晶体震荡电路来输入时钟脉冲；4.用同步十进制集成计数器74LS160设计一个分秒钟计数器,即六十进制计数器；5.用同步十进制集成计数器74LS160设计一个24小时计数器,6. 译码显示电路显示时间。
四、参考资料1.杨志忠卫桦林数字电子技术根底高等教育出版社.2.缪新颖曹立杰丛吉远数字电子技术实验指导书大连海洋大学自编教材.二电路设计原理工作原理数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒〞计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路等组成。
数字电子技术课程设计数字电子钟设计大学论文
课程设计报告题目数字电子钟设计课程名称数字电子技术院部名称专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号课程设计地点 C105课程设计学时1周指导教师金陵科技学院教务处制成绩目录第1章绪论 (3)1.1 相关背景知识 (3)1.2 课程设计目的 (3)1.3课程设计任务 (3)第2章数字电子钟基本原理 (4)2.1总原理框图 (4)2.2总体设计仿真电路图 (4)第3章单元电路设计 (5)3.1秒脉冲发生器 (5)3.2 秒、分、时计数显示 (7)3.3 秒、分、时译码显示 (9)3.4 校时电路 (11)第4章实验室调试及总结体会 (12)4.1 实验电路调试 (12)4.2 心得体会 (13)附录一原件清单 (13)附录二实物图.........................................错误！未定义书签。
参考文献 (13)第1章绪论1.1 相关背景知识电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。
电子钟是一种高精度的计时工具，它采用了集成电路和石英技术，因此走时精度高，稳定性能好，使用方便，且不需要经常调校。
电子钟根据显示方式不同，分为指针式电子钟和数字式电子钟。
指针式电子钟采用机械传动带动指针显示；而数字式电子钟则是采用译码电路驱动数码显示器件，以数字形式显示。
这些译码显示器件，利用集成技术可以做的非常小巧，也可以另加一定的驱动电路，推动霓红灯或白炽灯显示系统，制做成大型电子钟表。
因此，数字式电子钟用途非常广泛。
1.2 课程设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握数字电路系统设计的基本方法、设计步骤，进一步熟悉和掌握常用数字电路元器件的应用。
2、学习和练习在面包板上接线的方法、技术、注意事项。
3、学习数字电路实物制作、调试、测试、故障查找和排除的方法、技巧。
4、培养细致、认真做实验的习惯。
数电课程设计数字电子钟说明书
数字电子技术电路课程设计题目：数字钟课程设计学院：XXXXX专业：XXXXX班级：XXXX姓名：XXXX学号：XXXXX指导老师：XXXXX一、设计目的数字钟是一种用数字电子技术实现时，分，秒计时的装置，具有较高的准确性和直观性等各方面的优势，而得到广泛的应用。
此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理，在设计数字电子钟的过程中，用数字电子技术的理论和制作实践相结合，进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用，同时学会使用Multisim电子设计软件。
二、设计要求1.显示时，分，秒，用24小时制2.能够进行校时，可以对数字钟进行调时间3.能够正点报时（用555产生断续音频信号）；三、设计方案比较方案一、采用中小规模集成电路实现采用集成逻辑电路设计具有能实现，时、分、秒计时功能和定点报时功能，计时模块采用时钟信号触发，不需要程序控制。
方案二：EDA技术实现采用EDA作为主控制器外围电路进行电压，时钟控制、键盘和LED控制。
但此方案逻辑电路复杂，外围设备多，灵活性较低，不利于扩展方案三、单片机编程实现此方案采用单片机编程来设计和控制。
综上，根据自身的知识和方案比较，采用方案一，因为方案一简便灵活，扩展性好，同时符合此次数子电子知识设计的要求。
四、设计过程和说明1.数字电子钟计时和显示功能的实现（1）采用两片十进制计数器74LS160N扩展连接，设计60进制的计数器，显示0到59，在59时采用置数的方法，将两片74LS160N同时置数至0，以循环显示0到59。
（图）（2）24进制亦采用两片十进制计数器74LS160N扩展连接，设计24进制的计数器，显示0到23，在23时采用置数的方法，将两片74LS160N同时置数至0，以循环显示0到23（图）（3）利用秒钟的置数信号（为低电平），取反后作为分钟各位的使能端（EP和ET）的控制信号，以实现分秒之间的进位功能。
同理可以实现分时之间的进位功能（4）显示功能采用Multisim里面的DCD_HEX显示管进行时分秒的显示。
数字电子技术课程设计-数字电子钟
题目数字电子钟设计课程名称院部名称龙蟠学院专业电气工程及其自动化班级M09电气工程及其自动化(2)班学生姓名学号课程设计地点课程设计学时1周指导教师金陵科技学院教务处制一、绪论 (3)1.1相关背景知识 (3)1.2课程设计的思想 (4)1.3课程设计的要求 (4)1.4课程设计的目的 (5)二、总体参考方案 (5)三、单元电路设计 (6)3.1秒脉冲产生电路 (6)3.1.1方案一555构成的多谐振荡器 (6)3.1.2方案二石英晶体振荡电路 (9)3.2计数器电路 (12)3.2.1六十进制计数电路 (12)3.2.2二十四/十二进制计数电路 (12)3.3译码显示电路 (13)3.3.1七段数码管 (13)3.3.2CD4511译码器 (14)3.3.3小时译码显示子电路 (15)3.3.4分钟/秒译码显示子电路 (17)3.4校时、校分电路 (18)3.5整点报时电路 (18)3.5.1方案一 (18)3.5.2方案二 (19)四、附图说明各部分功能的实现 (20)4.1开始状态 (20)4.2校时、校分功能 (21)4.3十二进制与二十四进制转换功能 (22)4.4满60秒向分钟进位状态 (23)4.5满60分向小时进位状态 (24)4.6 23:59:59向00:00:00进位状态 (25)五、整体电路图 (26)六、实验室调试 (27)七、设计结果分析与总结 (30)八、部分元件资料 (30)九、参考文献 (32)一、绪论1.1相关背景知识数字时钟是用数字集成电路构成的、用数码显示的一种现代计时器，与传统机械表相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等特点，因而广泛应用于车站、码头、机场、商店等公共场所。
在控制系统中，数字时钟也常用来做定时控制的时钟源。
数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。
数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。
与传统机械钟相比，它具有走时准确、显示直观无机械传动装置等优点。
数字电子技术课程设计报告（数字钟的设计）
数字电子技术课程设计报告（数字钟的设计）数字电子技术课程设计报告一、设计目的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.二、设计要求（1）设计指标①时间以12小时为一个周期；②显示时、分、秒；③具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间；④计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时；⑤为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。
（2）设计要求①画出电路原理图（或仿真电路图）；②元器件及参数选择；③电路仿真与调试；④PCB文件生成与打印输出。
（3）制作要求自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。
（4）编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
三、原理框图1．数字钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。
由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。
通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。
（a）数字钟组成框图2．晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。
不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。
一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用ＴＴＬ门电路构成；另一类是通过ＣＭＯＳ非门构成的电路，本次设计采用了后一种。
数字电子钟设计报告(显示、调整、报时、万年历、闹钟、秒表)
目录一、引言 (2)二、方案论证选择 (3)2.1设计要求 (3)1.基本要求 (3)2.发挥部分 (3)2.2系统框图 (3)分钟+调整 (3)秒钟 (3)时钟+调整 (3)秒表 (3)闹钟功能 (3)定时报闹 (3)万年历功能 (3)三、电路仿真与设计 (4)3.1核心芯片及芯片管脚图 (4)3.2时、分计数电路模块设计 (4)3.3切换电路模块设计 (5)3.4调整电路模块设计 (6)（1）方案一：利用74125的三态。
(6)（2）方案二：利用74162的置数端（LOAD），置数调整。
(7)3.5整点报时电路模块设计 (8)3.6秒表电路模块设计 (9)3.6定时报闹电路模块设计 (11)3.7万年历电路模块设计 (12)四、遇到的问题.......................................................................... 错误！未定义书签。
五、心得体会.............................................................................. 错误！未定义书签。
一、引言电子钟亦称数显钟（数字显示钟），是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械时钟相比，直观性为其主要显著特点，且因非机械驱动，具有更长的使用寿命，相较石英钟的石英机芯驱动，更具准确性。
电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大地方便。
相对于其他时钟类型，它的特点可归结为“两强一弱”：比机械钟强在观时显著，比石英钟强在走时准确，但是它的弱点为显时较为单调。
数字钟的核心即数字电子技术课程中有关时序逻辑电路、组合逻辑电路的内容。
这些也是我们学电子的学生应该掌握的最基本知识。
通过这次试验，不仅可以加深我对数字电子技术课程的理解，也可以提高自己的动手能力以及实际问题中解决问题的能力，培养对数字电子技术的兴趣。
数电课程实验报告-数字钟的设计
《数字电子技术》课程设计报告设计题目: 数字钟班级学号：1407080701221 1407080701216 1407080701218学生姓名：谢志强陈企张海清指导教师：周玲时间：2016.6.15-2016.6.16《数字电子技术》课程设计一、设计题目：数字钟的设计一、设计任务与要求：1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。
其中时为24进制，分秒为60进制。
2. 其他功能扩展：（1）设计一个电路实现时分秒校准功能。
（2）闹钟功能，可按设定的时间闹时。
（3）设计一个电路实现整点报时功能等。
在59分51秒、53秒、55秒、57秒输出750Hz音频信号，在59分59秒时输出1000Hz信号，音频持续1s，在1000Hz荧屏结束时刻为整点。
二、设计方案：数字电子钟由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器显示器和校时电路组成。
振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准秒脉冲。
秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。
计数器的输出分别经译码器送显示器显示。
计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。
三、芯片选定及各单元功能电路说明：实验器材及主要器件（1） CC4511 6片（2） 74LS90 5片（3） 74LS92 2片（4） 74LS191 1片（5） 74LS00 5片（6） 74LS04 3片（7） 74LS74 1片（8） 74LS2O 2片（9） 555集成芯片 1片（10）共阴七段显示器 6片（11）电阻、电容、导线等若干①振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整。
它还具有压电效应，在晶体某一方向加一电场，则在与此垂直的方向产生机械振动，有了机械振动，就会在相应的垂直面上产生电场，从而机械振动和电场互为因果，这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时，才达到最后稳定。
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数字电子技术数字时钟设计书一．前言钟表作为一种定时工具被广泛的使用在生产生活的各方面。
人类最初依靠太阳的角度来进行定时，所以受天气的影响比较大，为了克服依靠自然现象定时的缺点人们发明的机器钟表，电子钟表一系列的定时工具。
自改革开放以来我国科技得以高速发展，尤其是电子技术的飞速发展。
各种各样的电器器材凭空而出。
下面我们就以数字钟为例简单介绍一下。
数字钟我们听到这几个字，第一反应就是我们所说的数字，不错数字钟就是以数字显示取代模拟表盘的钟表，数字电子钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，电子钟表具有价格便宜，质量轻，定时误差小等优点，被广泛的应用在生产，生活的各个方面。
由于电子钟能提供精确又被广泛的运用在各种测量之中。
二．设计要求1.设计一个能直接显示“分”、“秒”的数字电子钟,要求60分钟为一计时周期。
2.电路具有校时(分)功能。
三．设计目的此次实验设计目的在于培养学生们的操作实践能力。
通过对数字时钟原理的学习，增强同学们的理论知识以及思维能力。
此次实验设计不单是理论的实现，相反的，更多的在于操作能力的锻炼。
通过对数字时钟的实践操作，让同学们从中收获甚多。
学会元器件识别、测试和安装的方法，掌握万用表的使用方法，学会利用软、硬件独立进行电子设备的整机装配、调试方法，并达到产品的质量要求，从而锻炼和提高学生的动手能力，巩固和加深对电子学理论知识的理解和掌握，为以后专业设计、课程设计及毕业设计准备必要的工艺知识和操作技能。
培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。
掌握电子线路的基本原理、基本方法，掌握焊接的基本技能，达到焊点大小适中、均匀、圆润、光亮、无虚焊的要求，通过简单电器的安装制作，熟悉电子仪器的安装制作过程和电路的调试及简单故障排除的技能。
四．电路设计方案多功能数字钟原理框架如图所示，电路包括以下几个部分：标准秒信号发生器、显示电路、分秒计数器、校时电路。
此次数字数字设计利用所给的芯片设计完成。
利用4个数码管完成显示电路的设计，所用数码管为共阴性。
CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，所以CD4511用做此次数字时钟的译码器。
本实验用到的计数器是74LS90,74LS90是二—五—十进制计数器，它有两个时钟输入端CKA和CKB。
其中，CKA和0Q组成一位二进制计数器；CKB和321Q Q Q组成五进制计数器。
设计中用了两个开关，分别用做分、秒校对。
最后数码管跳动一秒所用的脉冲由555提供。
五.单元电路设计及参数计算5.1.译码显示电路设计由于计数器输出的是一个8421BCD码，所以可以用CD4511译码器和共阴数码管来组成译码显示电路。
CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
用CD4511实现LED与接口方法如表5-1所示：表5-1CD4511的工作真值表如表5-2所示：输入输出LE BI LI D C B A a b c d e f g 显示X X 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 8 X 0 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 00 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 10 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 20 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 30 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 40 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 50 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 60 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 70 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 80 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 90 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 消隐1 1 1 X X X X 锁存锁存表3-2 CD 4511的真值表5.2.计数器电路设计本次电路设计所采用的计数器为74LS90。
74LS90是二—五—十进制计数器，它有两个时钟输入端CKA 和CKB 。
其中，CKA 和0Q 组成一位二进制计数器；CKB 和321Q Q Q 组成五进制计数器；若将0Q 与CKB 相连接，时钟脉冲从A CP 输入，则构成了8421BCD 码十进制计数器。
74LS90有两个清零端R0（1）、R0（2），两个置9端R9（1）和R9（2），其BCD 码十进制计数时序如表5-4。
74LS90的管脚图如图5-3。
图5-3表5-4 BCD 码十进制计数时序74LS9074LS90的功能：(1)异步清零功能。
当R0=R0(2),R0(1)=0时，若R9=R9(1),R9(2)=0时，则计数器清零，并与CK 无关。
(2)异步置9功能。
当R0=R0(2),R0(1)=1时，计数器置9，即被置成1001的状态，置9功能也于CK 无关。
(3)计数功能，当R0=0,R9=0时计数器计数。
根据不同接法，还可实现二进制、五进制。
5.3.脉冲发生电路设计555定时器的集成电路引脚如5-5图所示1脚为接地端（GND ）、2脚为低触发端（TR ）、3脚为输出端 （OUT ）、4脚为复位端（R ）、5脚为控制电压端（CO ）、6脚为高触发端（TH ）、7脚为放电端（D ）、8脚为电源端（VCC ）。
表5-6 555定时器的功能表输入中间状态输出 放电管状态高触发端TH U低触发端TR U直接复位D RR SQ× × 0 × × 0 导通 >cc V 32 >cc V 31 1 0 1 0 导通 <cc V 32 >cc V 31 1 1 1 保持 保持不变 <ccU 32 <ccV 31 111截止表5-7 555定时器的输入、输出关系复位端控制电压端高出发端V TH 低触发端输出端OUTT 的状态图2-1 555定时器电路引脚图RCO V TR0 0 * * U OL导通1 0CCV32>CCV31>U OL导通CCV32<CCV31>不变不变*CCV31<U OH截止1>V COCOV21>U OL导通<V COCOV21>U OL不变*COV21<不变截止555定时器1HZ脉冲输出的计算：由NE555的特性参数可知，当电源电压去5V时，在100mA的输出电流下输出电压的典型值为3.3V，所以取Vcc=5V可以满足对输出脉冲幅度的要求。
若采用如下图所示的电路，则：故得R1=R2.又由公式可知：T=（R1+2R2）Cln2=1若去C=10uf，则代入上式得到：3R1Cln2=1=48k因R1=R2，所以取两只47k的电阻与一个2k的电位器串联，即得到1HZ的输出脉冲。
六．电路原理图及工作原理数字时钟电路总原理图数字时钟电路总仿真图秒电路仿真分电路仿真脉冲发生器仿真校对电路仿七．电路的安装与测试测试：电路设计好之后需要经过测试确认电路可行性后，方可安装焊接电路。
测试顺序为：分频电路模块、计数器模块、译码显示电路模块、校对模块。
每个模块进行测试都确认无误后，即可把每个模块连接好，组成一个完整的数字时钟。
根据ＥＷＢ软件对电路仿真后得出的结论是没有问题的，在一般情况下接线后不会有问题，但是测试时接线不能出错。
安装焊接：首先应把芯片整体的排布有一个概念，尽量做到整齐、容易检查、走线、飞线简单。
注意各个芯片的接地端和电源端要焊接好，不要出现虚焊等情况。
由于电路比较复杂，焊接完成后若出现问题，需要反复检查，尽量解决问题。
八．心得体会通过此次的数字时钟课程设计，无疑的一点：我学到了很多。
早在大一的时候我就在问自己我学电路分析究竟拿来干什么，学数字电子技术基础拿来干什么，媒体啊摹都埋头苦干在书本上，一点兴趣都没有，一点趣味都没有，以至于花了时间在课本上，却没让自己得到更多的收获。
可这次不一样了，我对专业的兴趣来了，我对专业的热情燃烧了，此次的数字时钟课程设计就是我对专业热情燃烧的导火线。
通过此次的数字时钟课程设计，不仅让我对专业重新了解，也让我在其中学到了很多，从理论学习到实践学习，其理论、实践的完美结合更让我知道了电子信息工程的本质。
九．参考文献【1】阎石《数字电子技术基础（第五版）》：高等教育 2006【2】克农《数字电子技术基础》：高等教育 2003【3】淑等《电子技术实验与课程设计》：清华大学 2006【4】光明等《电子技术课程设计与综合实训》：航空航天大学 2007【5】银华等《电子线路设计指导》：航空航天大学 2006【6】黄智伟《全国大学生电子设计竞赛制作实训》：航空航天大学 2007.8 【7】志忠《数字电子技术基础》：高等教育 2004【8】介华《电子技术课程设计指导》：高等教育 2004【9】路勇《电子电路实验及仿真》：清华大学 2004附录１元件清单。